中国南方泥盆—石炭系界线年龄

以贵州大坡上剖面和广西南边村剖面为基础,介绍了我国泥盆—石炭系界线年龄研究现状。桂林南边村剖面属于斜坡相重力流沉积,牙形类的演化序列有些混乱。虽然前人将泥盆—石炭系界线定在‘56层’与‘57层’之间,但这些 ‘层’号实际上是牙形类采样号。‘55层’—‘58层’是一层介壳灰岩,采集了4个牙形类样品。研究认为,将泥盆—石炭系界线置于该层介壳灰岩内不正确,在理论上也不科学,不能将介壳灰岩中的腕足类化石一分为二,即个体的下部属于晚泥盆世,上部属于早石炭世。用于测年的样品采自‘58层’和‘66层’,明显高于剖面中牙形类Siphonodella sulcata出现的层位,很显然,获得的（361.0±4.1）Ma界线年龄值不可信。贵州大坡上剖面属于深水盆地相沉积,也是我国唯一既产出Wocklumeria动物群又产出Gattendorfia动物群的剖面。刘永清等（2012）在王佑组底部2～4 cm厚的含凝灰岩黑色页岩中采集了1件凝灰岩测年样品,获得了1个锆石U-Pb测定年龄（359.6±1.9）Ma,该年龄值非常接近但又老于国际地层委员会2020年公布的（358.9±0.4）Ma的界线年龄值,表面看来,该年龄值基本可信,也是可接受的,但其误差较大、精度较差,需再次采样加以验证。研究认为,国际地层委员会公布的界线年龄值（358.9±0.4）Ma是可以接受的,而且泥盆纪末期事件层的年龄值在360.0～361.0 Ma区间同样也是可接受的。     

中国发现世界上最原始的鸟类化石：华美金凤鸟（新属、新种）

始祖鸟的发现被认为是19世纪最重要的科学发现之一,迄今为止共发现了7枚保存骨骼、羽毛印痕的化石标本和1枚单根羽毛化石标本。由于始祖鸟既显示了明显的爬行动物的特征又保存了精美的羽毛,140多年来人们一直将其作为介于恐龙与鸟类之间的“中间环节”(“missing link”),但更倾向认为它是世界上最古老的鸟,或鸟类的始祖。由于始祖鸟化石稀少,加之地理分布十分局限,长期以来国际上一直围绕鸟类起源问题展开了激烈的争论,提出了各种各样的假说。直到20世纪90年代,在中国辽西晚中生代地层中发现了大量长羽毛的恐龙和原始鸟类化石,有力地支持了鸟类起源于小型兽脚类恐龙的学术观点,使赫 140多年前提出的“假说”成为当今国际科学界占主流地位的学说和理论,基本解决了长期困扰国际科学界的鸟类起源问题,遗憾的是,在过去的几年中,中国一直没有发现与德国始祖鸟十分接近或与德国始祖鸟处于同样进化水平的原始鸟类化石,这种缺憾使我们难以对鸟类定义问题进行深入的研究和探讨,2002年,笔者等在中国辽西早白垩世断层中发现了2种初鸟类化石,即中华神州鸟和东方吉祥鸟。通过比较解剖学研究和支序分析,这2种初鸟类要比始祖鸟略微进步一些,在研究鸟类的早期演化方面具有重要意义;但仍然难以对鸟类定义问题作进一步研究。本文首次报道了一件采自中国河北省丰宁县龙凤山桥头组的初鸟类化石——华美金凤鸟（新属、新种）(Jinfengopteryx elegans gen.et sp.nov),与其共生的化石有Lycoptera davidi,Peipiaosteus pani,yanosteus longidorsalis（鱼类）;Jibeinia luanhera,Protopteryx fengningensis(鸟类）;Ephemeropsis trisetalis(昆虫）及少量植物。支序分析表明,华美金凤鸟处于初鸟类谱系树的基部,比始祖鸟略微原始,与后者为姊妹群关系。奔龙等兽脚类恐龙是它们的外类群。金凤鸟、始祖鸟是中华神州鸟等原始鸟类的外类群。这说明华美金凤鸟处在恐龙向鸟类演化过程中一个非常关键的位置,是世界上迄今所发现的最原始的初鸟类。华美金凤鸟的发现在研究鸟类起源、恐龙-鸟类的系统关系等方面具有重要的科学意义。     

中国侏罗纪构造变革与燕山运动新诠释

随着一系列新构造观察资料和高精度同位素测年数据的累积,加深了对发生在中国东部晚侏罗世—早白垩世时期构造变革事件的认识,对燕山运动的性质、时限和动力学内涵有了新的诠释。中—晚侏罗世初期(165±5Ma)东亚多板块拼贴运动学发生重大调整,构造体制发生重大转换,启动了以中朝地块为中心、来自北、东、南西不同板块向东亚大陆"多向汇聚"的构造新体制,形成以陆内俯冲和陆内造山为特征的东亚汇聚构造体系。同时大陆地壳岩石圈发生显著增厚,并紧随早白垩世以剧烈的大陆岩石圈伸展和火山—岩浆活动为特征的岩石圈巨量减薄和克拉通破坏,导致燕辽生物群灭绝和热河生物群兴盛的重大生物群更替,成为中国大陆和东亚重大构造变革事件,这是燕山运动的基本内涵。本文依据燕山运动构造变形型式、动力学背景以及产生的深部过程,将"燕山运动"定义为起始于165±5Ma的"东亚多向汇聚"构造体制及其形成的广泛陆内造山和构造变革,并将中国东部岩石圈巨量减薄视作燕山期陆内造山和陆内变形的后效。     

再论道虎沟生物群的时代

内蒙古宁城道虎沟地区的晚中生代地层十分发育，产状平缓，主要为一套产有丰富动、植物化石的凝灰质泥岩和粉砂岩，并夹有数层火山岩。从区域上来看，在西台子一带主要为早白垩世义县组的地层，产有丰富的热河生物群的化石，常见者有鱼类Lycoptera davidi，Peipiaosteus pani，Yanosteus longidorsalis，Protopsephurus liui和鸟类Confuciusornis anctus；但在道虎沟—小西沟一带主要为中—晚侏罗世髫髻山组的地层，产有丰富的道虎沟生物群的化石，常见者有蝾螈Jeholotriton paradoxus和Chunerpeton tianyiensis，翼龙Jeholopterus ningchengensis和Pterorhynchus wellnhoferi，手盗龙类Scansorio pteryxheilmanni和（？）Pedopenna daohugouensis[本文对Xu等（2005）描述的道虎沟足羽龙（Pedopennad aohugouensis）的原始产地存有疑义]，昆虫Mesobaetis sibirica，Mesoneta antiqua，Rhipidoblattina（Canaliblatta）hebeiensis，Brunneus haifanggouensis，Palaeontinodes haifanggouensis等，叶肢介Euestheria zilu jingensis，E．haifanggouensis，E．jingyuanensis和E．1uanpingensis，植物Cladophleln＇s（Osmunda？）sp．，Anomozamites angulatus，A．（Trymia？）sp．，Cycadolepissp．，Gmkgotes sp．，Pityospermus sp．，Pityocladus sp．，Zamitesgigas，Yanliaoiasmensis和Coniopteris burejem括等。根据区域地质构造、地层分布、生物群特征和地质年代学资料分析，笔者确信道虎沟生物群的时代为中—晚侏罗世（卡洛夫阶—牛津阶），根本不可能将其归于早白垩世热河生物群。     

一次中亚低涡造成的天山北坡暴雨GPS大气水汽总量演变特征

2015年6月26—28日中亚低涡造成天山北坡出现暴雨天气,本文利用常规观测、NCEP再分析资料及9站地基GPS遥感的大气水汽总量资料(GPS-PWV)对这次天气过程水汽特征进行深入研究,结果表明:(1)降水前,500 hPa阿拉伯海水汽经青藏高原向中亚低涡输送,低涡增湿明显;降水期间,500 hPa低涡向北移动并减弱成槽东移,700 hPa孟加拉湾经四川盆地、河西走廊的偏东水汽输送通道建立,与低涡自身偏南(东南)气流在暴雨区上空汇合,暴雨区中低层增湿剧烈;(2)深厚低涡造成的强降水前测站GPS-PWV均存在1~3 d增湿过程和1~2次跃变过程,强降水发生前GPS-PWV跃变均超过5 mm·(4 h)~(-1);(3)在同样水汽输送、辐合条件下,干旱区测站GPS-PWV急剧增幅越大,地面雨强越强,在一定程度上,水汽输送和水汽的辐合与GPS的剧增存在一定的对应关系;(4)中亚低涡造成的乌鲁木齐强降水发生前4~5 h的GPS-PWV增幅达到4 mm以上,GPS-PWV峰值往往达到气候平均值2倍左右。     

冀北—辽西地区侏罗—白垩纪之交期的孢粉植物群演替与古气候变化

本文根据冀北—辽西地区侏罗—白垩纪之交期孢粉植物群的地层分布,划分了9个孢粉植物群组合带(自下而上):"桫椤孢-苏铁粉-克拉梭粉"组合带、"克拉梭粉"组合带、"无突肋纹孢-滦平孢-纵肋单沟粉"组合带、"云杉粉-层环孢-无突肋纹孢-膜环弱缝孢"组合带、"云杉粉-无突肋纹孢-凹边瘤面孢"组合带、"辽西孢-刺毛孢-克拉梭粉"组合带、"刺毛孢-有突肋纹孢-无突肋纹孢-三孔孢"组合带、"三角孢-无突肋纹孢-有突肋纹孢"组合带和"无突肋纹孢-克拉梭粉-希指蕨孢-麻黄粉"组合带;重建了该区当时的古气候和古环境,认为中侏罗世时期该区处于温暖湿润气候下的低山丘陵环境,晚侏罗世时期处于干旱气候下的荒原环境,早白垩世早期处于温凉湿润气候下的低山环境,早白垩世中期处于温凉湿润气候下的高山环境,早白垩世晚期处于温暖湿润气候下的低地沼泽环境,早白垩世最晚期处于干热气候下的低地环境。此外,本文还根据该区侏罗—白垩纪之交期生物群演化和更替的特征,提出了"避难所"理论模式。     

南庄头遗址早期陶器烧成温度研究

采用热膨胀仪高温和低温测试方法,结合模拟试验和X射线衍射分析,对华北地区重要的新石器时代早期遗址——河北徐水南庄头遗址所出早期陶片的烧成温度进行综合分析,从而为平地堆烧工艺提出较为科学的证据。模拟实验表明,所采用的热膨胀仪能适应低温法测温实验;用热膨胀高温法测出早期陶片中有一块样品原始烧成温度略高于900℃,其余5块样品皆低于900℃;通过热膨胀低温法较为准确地测出这五块样品原始烧成温度是分别介于550~650℃、650~750℃、750~900℃三个范围,而X射线衍射分析结果从物相成分的角度证明了测温结果的可靠性。样品总体原始烧成温度呈一种较低温、不均匀分布的情况,与民族学调查的平地堆烧工艺有共同之处,这表明当时南庄头先民的制陶工艺还在平地堆烧阶段。     

中国三项科研成果被列入2001年全球重要科学发现100强

２００１年全球重要科学发现１００强评选结果，由国际著名科学刊物《发现》杂志在２００２年１月的专辑上予以公布。此次评选涵盖了３０多个科学技术研究领域，我国有三项科学新发现榜上有名，而它们均是古脊椎动物学研究领域的科学发现。 名列第１４位的是美国卡内基自然历史     

三种方法确定济南夏季日最大边界层高度的对比研究

基于济南站边界层风廓线雷达（wind profile radar,WPR）观测的大气折射率结构常数（Cn2）,采用偏离度法确定夏季白天边界层高度（HBL）,分别与基于L波段雷达探空资料的干绝热曲线法、基于地面气象观测资料的国标法确定的HBL进行对比。结果表明：1）三种方法确定的25 d日最大HBL的平均值分别为2 500.0 m、2 529.1 m、2 469.9 m,总体一致;25 d同日期比较,偏离度法与后两者的标准偏差（σ）分别为337.1 m、636.7 m;前两方法结果的相关系数（R）较高为0.668,但两者与国标法的R分别为-0.130、-0.064,证实国标法HBL的均值准确度尚可但实时值准确度低。2）偏离度法确定的日最大HBL出现时间,25 d平均和最多均在15时,逐小时HBL07—15时呈缓慢增高态势、15—19时则快速降低;但国标法日最大HBL25 d平均和最多均出现在16时,且HBL在午后13—15时出现坍塌现象,与对流边界层午后峰值规律显著不同。3）前两种方法的HBL与地表温度、气温的相关性均较好,与风速的相关性则较差;而国标法HBL与风速的相关性较好,与地表温度、气温的相关性则较差;偏离度法日最大HBL对最高气温、最高地表温度的平均响应时间分别为1、2 h左右,符合太阳辐射—地表温度—气温—HBL的响应关系和次序,但国标法的日最大HBL未能反映这一响应。4）偏离度法HBL与各污染物的逐小时质量浓度均呈显著负相关,但国标法HBL的相关性较差。5）三种方法综合对比,偏离度法HBL准确度较高,且能给出时空演变;干绝热曲线法HBL准确度较高,但不能给出时空演变;国标法实时HBL准确度低,虽能给出时空演变但午后峰值偏差大。     

中华龙鸟与鸟类起源--鸟类的昨天、今天和明天

鸟类起源研究的历史可追溯到19世纪60年代初,即在伟大科学家达尔文出版地的巨著《物种起源》后的一年。1860年,德国巴伐利亚州索伦霍芬地区晚侏罗世泻湖相灰岩中发现了一件单根羽毛的化石。这根羽毛化石长约